JP2820599B2 - 除塵装置 - Google Patents
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Description
うに、矢印a方向に走行するワークbの上方に、走行方
向に直交する方向に配設される除塵ヘッドmを備えてい
た。その除塵ヘッドmは、ケーシングc内を仕切壁dに
て下流側のエア排出室eと上流側のエア吸入室fとに分
けて、エア排出室eの底部に超音波発生器gを設けると
共にその超音波発生器gの下方に超音波エアを発生する
噴出ノズルhを開設し、かつ、エア吸入室fの底壁部に
吸引ノズルiを開設したものであった。
j…を除去するには、塵j…が付着したワークbの表面
に噴出ノズルhから超音波エアを斜め下方へ噴出し、そ
の超音波kといわゆるエアナイフとの相乗効果により、
塵j…をワークbから剥離させ、そのエアと塵j…を吸
引ノズルiからエア吸入室f内に吸入していた。
従来の除塵装置では、噴出ノズルhから出た超音波エア
がワークbの上流側へ一方向に進むため、ワークbの表
面に強力なエア境界層1が生じ易く、その境界槽1を完
全に破ることができなかった。
い場合があり、塵jがワークbに付着したまま下流側へ
流れてしまうことがあった。
て、境界層を完全に破ることができると共に、ワークに
付着した塵を効率よく除去することができ、かつ、優れ
たワークの洗浄効果を有する除塵装置を提供することを
目的とする。
めに、本発明に係る除塵装置は、相互に接近する方向に
超音波エアを噴出する第1噴出ノズルと第2噴出ノズル
を、設けると共に、該第1噴出ノズルと第2噴出ノズル
の間に、吸引ノズルを配設し、該吸引ノズルの開口部を
有する壁面を、側面視に於て上方へ弧状に弯曲させて、
ワーク表面との間隔寸法が上流側端縁・下流側端縁から
中間部へと次第に増加する凹面に形成して、上記間隔寸
法が中間部にて最大となると共に該間隔寸法が中間部か
ら上流側端縁・下流側端縁へ次第に減少する形状の合流
乱流空室を、上記第1噴出ノズルと第2噴出ノズルとの
間に、形成し、該合流乱流空室の中間部に上記吸引ノズ
ルを配設し、さらに、上記凹面の上流側端縁に第1噴出
ノズルを配設し、かつ、該凹面の下流側端縁に第2噴出
ノズルを配設したものである。
ークを走行させれば、第1噴出ノズルと第2噴出ノズル
から噴出する超音波エアは、ワーク表面上を相互に接近
する方向に流れ、その後合流する。この超音波エアの合
流する部位にて、ワークに付着した塵に、180゜反対
の2方向から超音波エアが当たる。これにより、塵に浮
力が生じ、ワークから塵が剥離する。
室内に乱流が生じる。これにより、ワーク表面に生じる
境界層が破壊される。あるいは、ワークに付着した塵の
付着状態によっては、除去され易い方向があることも考
えられるが、本発明では、異なる方向から噴出して、い
ずれかの方向の噴出によって、塵が除去されることとな
る。
される。このため、第1噴出ノズルの上流側と第2噴出
ノズルの下流側にエアと音が漏れなくなる。
視に於て上方へ弧状に弯曲させて、ワーク表面との間隔
寸法が上流側端縁・下流側端縁から中間部へと次第に増
加する凹面に形成して、第1噴出ノズルと第2噴出ノズ
ルの間に、間隔寸法が中間部にて最大となると共に間隔
寸法か中間部から上流側端縁・下流側端縁へ次第に減少
する形状の合流乱流空室を形成するので、合流乱流空室
内に強い乱流が発生する。かつ、合流したエアを吸引ノ
ズル内に送り易くなる。
配設し、さらに、凹面の上流側端縁に第1噴出ノズルを
配設し、かつ、凹面の下流側端縁に第2噴出ノズルを配
設するので、強い乱流が生じると共に、合流したエアを
吸引ノズル内に送り易くなる。
詳説する。
の断面側面図を示し、この装置は、除塵ヘッド1と、図
外のブロワーユニットと、プラスチックフィルム等の長
尺薄肉連続体やガラス板等の板状体(枚葉)からなるワ
ークWを矢印Aで示す如く上流側から下流側へ走行させ
る図示省略の搬送手段と、を備えている。
行方向に直交する方向に配設されるケーシング4と、そ
のケーシング4内に設けられる超音波発生器6,6と、
からなる。
て、その仕切壁5の外側のエア排出室2と、内側のエア
吸入室3とに分けられる。エア排出室2には、仮想線で
示すようにエア供給路7が連通連結され、かつ、エア吸
入室3には、図示省略のエア吸入路が連通連結される。
7を介してエア排出室2にエアが供給され、エア吸入室
3内のエアがエア吸入路を介してブロワーユニットに戻
るように構成されている。
と下流側寄りに、相互に接近する方向に超音波エアを噴
出する第1噴出ノズル11と第2噴出ノズル12を、設
けると共に、第1噴出ノズル11と第2噴出ノズル12
の間に、吸引ノズル9を配設する。
壁5との間に、ケーシング4と平行であって相互に平行
に並ぶ帯板状鉛直壁部10,10を連続状に形成し、か
つ、その帯板状鉛直壁部10,10の間の空間部をエア
吸入室3内とケーシング4の外部に連通させて、ケーシ
ング4に平行なスリット状の吸引ノズル9を形成する。
面17,17を、側面視に於て上方へ弧状に弯曲させ
て、ワーク表面との間隔寸法が上流側端縁・下流側端縁
から中間部へと次第に増加する凹面24に形成する。
と帯板状鉛直壁部10,10により、上流側排出室2a
と下流側排出室2bとに分けられる。そして、上流側排
出室2aの底部と、下流側排出室2bの底部に、超音波
発生器6,6を固定する。
1噴出ノズル11又は第2噴出ノズル12に平行な連続
溝13を有するブロック体からなり、連続溝13は、鉛
直部14と該鉛直部14に連通連結される上下一対の水
平部15,15とからなる。
12は、夫々、上流側排出室2aの底壁部8aと、下流
側排出室2bの底壁部8bに、開設される。つまり、第
1噴出ノズル11と第2噴出ノズル12と吸引ノズル9
とを、ケーシング4の下面側に、配設する。さらに、第
1噴出ノズル11と第2噴出ノズル12は、超音波発生
器6の連続溝13に連通連結される。
第1噴出ノズル11を開口させ、かつ、凹面24の下流
側端縁をなす角部に第2噴出ノズル12を開口させる。
つまり、凹面24の上流側端縁に第1噴出ノズル11を
配設し、かつ、凹面24の下流側端縁に第2噴出ノズル
12を配設する。
は、下方へ行くにつれて相互に接近する方向に傾斜す
る。なお、図6に示すように、ワークWがローラー25
に沿って曲がりつつ送られるシート体(ウエブ)の場
合、第1噴出ノズル11と第2噴出ノズル12の傾斜角
度θ1,θ2は実質的に各々θ1′,θ2′となる。つ
まり、θ1′=(θ1+θ/2),θ2′=(θ2+θ
/2)となる。そして、第1噴出ノズル11の傾斜角度
θ1と、第2噴出ノズル12の傾斜角度θ2は、夫々、
10゜〜30°程度の範囲とし、特に好ましくは約20
゜とする。
面との間の間隔寸法Sは、1〜2mm程度とするのが好
ましい。さらに、第1噴出ノズル11と第2噴出ノズル
12の下方開口部の相互間隔寸法Xは、30〜40mm
程度とするのが好ましい(図1参照)。
中間部にて最大となると共にその間隔寸法が中間部から
上流側端縁・下流側端縁へ次第に減少する形状の合流乱
流空室16を、第1噴出ノズル11と第2噴出ノズル1
2との間に、形成する。即ち、ケーシング4の凹面24
とその下方のワークWの上面との間の空間が、合流乱流
空室16となる。そして、合流乱流空室16の中間部に
吸引ノズル9を配設する。
が連通連結されてエアが他端側へ吸入される場合、吸引
ノズル9の吸引力が全長において略同一になるように、
吸引ノズル9の開口幅寸法Vをエア吸入室3の一端側か
ら他端側へ、段階的に又は無段階で、次第に縮幅させる
のも好ましい。
用して、ワークWに付着した塵Rを除去する方法を説明
する。
〜10m/sec程度の速度で走行させる。この際、ブ
ロワーユニットから除塵ヘッド1のエア排出室2に12
00〜1800mmAq程度の圧力のエアを供給する。
40〜200m/sec程度)で、上流側と下流側の超
音波発生器6,6の連続溝13,13を通過し、この連
続溝13,13を通過したエアは、超音波エアE1,E
2(30〜120KHz程度の周波数の超音波が乗った
エア流)となって、第1噴出ノズル11と第2噴出ノズ
ル12から、傾斜角度θ1,θ2に平行に吹き出され
る。
接近する方向に流れて合流乱流空室16の中間部で合流
する。これにより、合流乱流空室16内にエアの乱流が
生じる。
高速で流れるとワークW表面に境界層20が生じる。こ
のため、ワークWに付着している微小な塵R(例えば直
径1〜10μm)は、境界層20内に閉じ込められる。
流により、境界層20が生じ難く、かつ、生じた境界層
20も破壊される。
20は超音波21,21によっても破壊される。これに
より、ワークW表面にエアが直接当たり、いわゆるエア
ナイフの効果により塵RをワークW表面から剥離させる
ことができる。
波エアE1,E2の合流点では、塵Rに180゜反対の
2方向(ワークWの上流側と下流側)から超音波エアE
1,E2が当たり、塵Rに矢印B方向の浮力が生じる。
これにより、塵RをワークW表面から確実に剥離させる
ことができる。
して付着位置26にて付着した塵RはワークWから除去
され易い方向と除去され難い方向とを有する(方向性を
有する)ことがある。つまり、図7の左の塵は図の左方
向からの超音波エアE2にて吹き飛ばされ易く、また、
同図の右の塵は逆に右方向からの超音波エアE1にて吹
き飛ばされ易い。このような塵Rの付着状態にあって、
本発明では異なる方向から超音波エアE1,E2が吹き
付けられるので、確実に除去が行なわれる。従って、ワ
ークWに付着した塵Rを効率良く除去することができ、
優れたワークWの洗浄効果を有するものとし得る。
噴出ノズル12の下流側にエアが漏れないようにするこ
とができ、ワークWから剥離した塵Rを、確実に吸引ノ
ズル9内に送ることができる。さらに、外部への音漏れ
を防止でき、騒音を低減させ得る。
た塵Rは、吸引ノズル9を通り、エア吸入室3内に吸入
される。こうして、塵Rが除去される。
ル12と吸引ノズル9とを、エア排出室2とエア吸入室
3とを有するケーシング4の下面側に配設したので、除
塵装置の組立てが容易となり、かつ、第1噴出ノズル1
1,第2噴出ノズル12,吸引ノズル9の位置決めを容
易に行い得る。
示し、この場合、2個の除塵ヘッド1,1を上流側と下
流側に平行に隣接させて設けている。
を除去する効率をより高くすることができ、かつ、より
確実に塵Rを除去し得る。
状に形成するも自由である。そして、その場合、上流側
の除塵ヘッド1の下流側エア排出室2bと、下流側の除
塵ヘッド1の上流側エア排出室2aとの間の壁部を省略
して相互に連通状とするのも好ましい。
に2mm平方のポイントP1〜P8を1列に等間隔にマ
ーキングした。そして、液晶表示板に使用される直径5
μmのスペーサビーズを、各ポイントP1〜P8に30
0〜400個ずつ散布した。
ラス板23を6枚作成し、これをワークWとして、図9
に示した従来の除塵装置と、図1に示した本発明の除塵
装置にて、夫々、3枚ずつ除塵を行った。なお、噴出す
るエアの圧力を1600mmAqに設定し、除塵ヘッド
とワーク表面との間の間隔寸法を4〜5mmに設定し
た。
ントP1〜P8に残留したスペーサビーズの個数を数え
た結果を次の表1に示す。
のよりも優れた除塵能力を有することが分かった。
で、次に記載する効果を奏する。
状に弯曲していても、合流乱流空室16内に確実に乱流
を発生させることができる。従って、その乱流により、
境界層が生じ難くなる。しかも、境界層が生じても超音
波エアE 1 ,E 2 の超音波によって破壊できる。さら
に、合流乱流空室16内にて超音波エアE 1 ,E 2 を合
流させることができ、塵Rに上流側と下流側の反対方向
から超音波エアE 1 ,E 2 のエア流が直接当り、塵Rに
上昇方向の浮力が生じる。従って、塵RをワークW表面
から確実に剥離させることができる。
る。
Claims (1)
- 【請求項1】 相互に接近する方向に超音波エアE1,
E2を噴出する第1噴出ノズル11と第2噴出ノズル1
2を、設けると共に、該第1噴出ノズル11と第2噴出
ノズル12の間に、吸引ノズル9を配設し、該吸引ノズ
ル9の開口部を有する壁面17,17を、側面視に於て
上方へ弧状に弯曲させて、ワーク表面との間隔寸法が上
流側端縁・下流側端縁から中間部へと次第に増加する凹
面24に形成して、上記間隔寸法が中間部にて最大とな
ると共に該間隔寸法が中間部から上流側端縁・下流側端
縁へ次第に減少する形状の合流乱流空室16を、上記第
1噴出ノズル11と第2噴出ノズル12との間に、形成
し、該合流乱流空室16の中間部に上記吸引ノズル9を
配設し、さらに、上記凹面24の上流側端縁に第1噴出
ノズル11を配設し、かつ、該凹面24の下流側端縁に
第2噴出ノズル12を配設したことを特徴とする除塵装
置。
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